Question

（2005?茂名）如圖所示，電源電壓為18.5V，定值電阻R₀=10Ω，當(dāng)S₁、S₂都閉合且滑片P置于滑動(dòng)變阻器的右端時(shí)，電流表的讀數(shù)是2.22A，當(dāng)S₁、S₂都斷開(kāi)且滑片P置于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)時(shí)，電流表讀數(shù)為0.5A，燈泡正常發(fā)光．求：
（1）滑動(dòng)變阻器的最大電阻值．（2）燈泡的額定功率及其電阻值．

Answer 1

分析：（1）當(dāng)S₁、S₂都閉合且滑片P置于滑動(dòng)變阻器的右端時(shí)，R₀和滑動(dòng)變阻器的最大阻值并聯(lián)，根據(jù)歐姆定律求出通過(guò)R₀的電流，再根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流，進(jìn)一步根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器的最大電阻值；
（2）當(dāng)S₁、S₂都斷開(kāi)且滑片P置于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)時(shí)，變阻器與燈泡串聯(lián)，先根據(jù)歐姆定律求出電路的總電阻，再根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)求出燈泡的電阻，最后根據(jù)P=I²R求出燈泡的額定功率．

解答：解：（1）當(dāng)S₁、S₂都閉合且滑片P置于滑動(dòng)變阻器的右端時(shí)，R₀和滑動(dòng)變阻器的最大阻值并聯(lián)；
流過(guò)R₀的電流為I₀=

U

R0

=

18.5V

10Ω

=1.85A；
通過(guò)變阻器的電流為I=2.22A-1.85A=0.37A
滑動(dòng)變阻器的最大電阻值為R=

U

I

=

18.5V

0.37A

=50Ω；
（2）當(dāng)S₁、S₂都斷開(kāi)且滑片P置于滑動(dòng)變阻器的中點(diǎn)時(shí)，變阻器與燈泡串聯(lián)
電路中總電阻：R_總=

U

I′

=

18.5V

0.5A

=37Ω，
燈泡的電阻為R_L=R_總-

R

2

=37Ω-25Ω=12Ω，
燈泡的額定功率為P_L=I²R_L=（0.5A）²×12Ω=3W．
答：（1）滑動(dòng)變阻器的最大電阻值為50Ω；（2）燈泡的額定功率為3W，其電阻值為12Ω．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)，關(guān)鍵是歐姆定律和電功率公式的靈活運(yùn)用，難點(diǎn)是滑動(dòng)變阻器的移動(dòng)和開(kāi)關(guān)閉合前后電路圖串并聯(lián)的辨別．